사이버-물리적 위험: IoT 결함이 산업 네트워크에서 전기 화재를 유발하는 방법

Over 13억 5천만 2024년 미국에서는 개인의 데이터가 침해되는 사건이 발생했습니다. 이러한 공격은 단순한 직불카드 분실부터 산업 장비에 악성코드가 감염되는 것까지 다양합니다. 자동화는 많은 경우 삶을 더 편리하게 만들었지만, 특정 장치로 인해 기업은 더 높은 위험에 노출됩니다.

산업 사물 인터넷(IIoT)의 성장은 우리가 제조하는 방식을 변화시키고 있습니다. 스마트 센서, 원격 모니터링, 예측 분석 모두 다음을 돕습니다. 음극 부식 또는 전기 부하 분산을 위해서이지만, 물리 시스템에도 추가적인 요구 사항을 안겨줍니다. 이러한 IIoT 장치가 오작동을 일으킬 때 전기 화재 위험으로 이어질 수 있습니다.

조직이 가장 꺼리는 것은 사이버-물리적 위험의 숨겨진 특성이며, 이는 화재 완화 전략을 유발하거나 방해할 수 있습니다. 이러한 장치가 운영을 방해하는 대신 도움이 되도록 하려면 사전 평가는 필수적입니다.

사이버 공격은 물리 시스템을 위험한 상태로 조작할 수 있습니다

대부분의 사이버 공격은 금융 또는 보험을 대상으로 합니다. 2021년에는 제조업이 두 번째로 높은 이러한 공격의 대상이 됩니다. 정유나 시멘트 제조에 초점을 맞춘 공장뿐만 아니라, 민간 생활을 지원하는 중요한 기반 시설과 정부 기관도 공격 대상이 됩니다.

피싱, 랜섬웨어, 내부 침해, IIoT 장치 소프트웨어의 취약점으로 인한 장비 위협은 모두 실제 위험이며, 특히 SCADA 시스템에 연결될 때 전기 시스템을 위협합니다. 이러한 장치는 잘못된 보고서나 경보를 기계로 보내 안전 프로토콜을 무시하고 온도 및 전압 판독값을 위조하도록 조작될 수 있습니다. 실제로는 전 세계의 해커가 시스템을 과열시켜 화재를 일으키도록 조작하고 있을 때에도 모든 것이 안전한 매개변수 내에서 작동하는 것처럼 보일 수 있습니다.

통합 격차로 위험한 사각지대가 발생

대부분의 산업 오늘 운영 중인 시설에는 레거시 전기 설비가 혼합되어 있습니다 몇 가지 최신 IoT 플랫폼 통합 기능이 포함된 시스템. 이는 전기 분배 모니터링, HVAC 자동화, 조명 제어, 에너지 관리 또는 원격 기계 작동일 수 있습니다. 이러한 시스템 간에 상호 운용성이 떨어지면 신호 누락과 장애 대응 지연이 발생할 수 있습니다.

의료 기관의 백업 발전기가 별도의 에너지 모니터링 대시보드에 감지되지 않는 상황을 상상해 보세요. 두 시스템이 제대로 동기화되지 않은 채로 말이죠. 이 단일 실패 지점은 백업 발전기가 조용히 과열되고 있음에도 불구하고 주 시스템이 계속해서 최대 부하를 유지하게 만드는 간극을 나타냅니다.

하드웨어 결함 및 부실한 설치가 위험을 증폭시킵니다

IoT 장치와 시스템 간의 가장 일반적인 위험 연결은 물리적 설치입니다. 케이블이 올바르게 종단되지 않았거나 연결 토크가 사양에 맞지 않아 화재 위험이 발생합니다. 좋지 않은 연결로 인한 아크 결함은 여전히 전기 화재의 주요 원인, 그리고 IIoT 설치는 그 과정에 복잡한 계층을 더합니다.

IIoT 또는 일반 IoT 하드웨어를 설치하기 전에 반드시 자격을 갖춘 경험이 풍부한 전기 또는 포렌식 엔지니어. 전기 부하 분석 및 시스템 감사를 통해 연결이 정확하고 설계대로 작동하는지, 그리고 부품에 추가적인 스트레스를 가하지 않는지 확인할 수 있습니다. “플러그 앤 플레이” IoT 장치는 무해해 보일 수 있지만, 스트레스 하에서 빠르게 회로 고장 및 열 점화의 원인이 될 수 있습니다.

과부하 및 장치 과다로 인한 부하 불균형

IIoT가 시스템 효율성을 향상시키는 데 강력한 힘을 가지고 있다는 것은 부인할 수 없습니다. 최근 블로그 게시물 GE는 선도적인 제조사로서 IIoT 기술을 통해 센서가 데이터를 수집하고, 무선으로 저장하며, 분석 및 머신러닝(ML)을 활용하여 보고서를 제공하거나 의사 결정에 정보를 제공하는 방법을 강조합니다.

이러한 이점은 강력하지만, 일부 기업이 기술을 너무 빨리 도입하여 전기 시스템에 과부하를 줄 수 있습니다. 수십 개의 장치가 24시간 내내 서로 통신하는 눈덩이 효과는 추가적인 전력 소모를 유발하고 더 많은 열을 발생시킵니다. 분기 회로 및 패널 과부하의 위험을 최소화하기 위해 정기적인 전기 부하 분석을 수행해야 합니다.

가장 흔한 IIoT 실패 지점

분명히 말하자면, IIoT는 엄청나게 다양한 형태의 폼팩터로 제공됩니다. 휴스턴에 있는 폐기물 에너지 플랜트에 맞는 것이 메인에 있는 재활용 제조 플랜트에는 맞지 않을 것입니다. 그렇기 때문에 여러 IIoT 장치를 설치할 때 엔지니어링 회사를 고용하는 것이 도움이 됩니다. 다음과 같은 가장 일반적인 IIoT 실패 지점에 대해 “사전 정보”를 얻고 싶을 것입니다.

• 오류로 인해 센서 데이터가 수집되고 있으며, 품질 저하 플래그가 수집되고 있습니다
• PLC 또는 백업 전원 공급 장치가 없는 컨트롤러의 제어 오류
• 네트워크 통신 오류로 인한 제어 통신 실패
• 소프트웨어 업데이트가 장기간 지연되어 시스템 과부하를 유발하고 있습니다
• 결함이 있거나 과부하된 회로
• 부실한 설치 및 유지보수
• 노후되거나 손상된 장비
• 커넥티드 산업 환경을 장악하는 사이버 공격
• 환경 요인
• 부적절한 훈련과 감독으로 인한 중대한 과실

IIoT 자체는 본질적으로 위험하지 않습니다. 제대로 구현되고 올바르게 유지 관리되면 전기 화재의 위험을 크게 줄일 수 있습니다. 스마트 센서는 차단기가 트립되기 전에 비정상적인 열 신호를 감지하거나 부하 분산 문제로 인한 회로 과부하를 팀에 알리는 데 도움이 될 수 있습니다. 장애물을 분리하고 열 축적을 억제하기 위한 자동 차단 프로토콜도 있을 수 있습니다. 그러나 이러한 모든 이점은 깨끗하고 안전하며 잘 통합된 네트워크에 달려 있습니다.

다르게 말하면, IIoT의 안전성은 이를 지원하는 인프라와 프로세스만큼 안전합니다. 자격을 갖춘 엔지니어의 정기적인 점검을 예약하고, 소프트웨어가 최신 상태인지 확인하며, 직원과 관리자에게 사이버 보안 보호 조치에 대한 교육을 실시하고, 위에서부터 모든 사람이 위험을 이해하도록 해야 합니다.

엔지니어링 팀 및 시설 관리자를 위한 모범 사례

Dreiym Engineering에서는 귀사의 현장에 방문하여 법의학 엔지니어링 컨설팅 화재 발생 후. 우리가 출동했다는 것은 정말 심각한 일이 발생했다는 뜻이며, 전문 인력이 필요하다는 의미입니다. 애초에 피해를 예방하도록 돕는 것이 훨씬 더 좋습니다. 그러한 맥락에서, IIoT 장치가 어떤 해도 끼치지 않도록 하는 데 사용할 수 있는 몇 가지 유용한 팁을 알려드립니다.

• 부하 불균형이나 회로 과부하가 간과되지 않도록 정기적인 전기 부하 분석을 항상 예약하십시오.
• 내부 팀을 활용하거나 컨설턴트를 고용하여 사이버-물리 감사를 수행하고, 특히 스위치기어 및 제어실과 같이 디지털 시스템과 물리적 인프라 간의 상호 작용을 검증하십시오.
• SCADA 및 IIoT 장치에 대한 다양한 액세스 제어를 시행하고 장치 구성을 안전하게 유지합니다.
• HVAC, 전기, 백업 전력, 수도 등 모든 모니터링 시스템을 통합하여 관리자가 신속하게 평가할 수 있는 단일 대시보드를 통해 통신하도록 하십시오.

취하고자 하는 최종 예방 조치는 전문가와 모든 설치를 검증하는 것입니다. 적절한 훈련이 부족한 인턴이 센서를 설치하도록 방치하지 마십시오. 시스템을 올바르게 온라인 상태로 만드는 것뿐만 아니라 향후 유지 보수 방법이나 잠재적인 결함을 식별하는 데 대한 통찰력을 얻으려면 해당 분야의 전문 지식을 갖춘 사람이 필요합니다.

스마트 기기로 인한 어리석은 화재를 막으세요

IIoT 기기의 힘은 제조 및 산업 현장의 운영 방식을 극적으로 변화시키고 있습니다. 중요한 것은 사이버 물리 보안이 최전선의 화재 안전 문제가 되지 않도록 하는 것입니다. 모든 센서나 컨트롤러가 향상된 가시성을 제공할 수 있지만, 동시에 추가적인 취약점을 도입하기도 합니다.

해킹, 잘못된 통합 또는 하드웨어 결함으로 인한 IoT 오류를 방지하기 위해 전문가와 협력하십시오. 완료되면, Dreiym 엔지니어링 팀을 고용하세요 감사, 전기 부하 평형, 접지 테스트 및 단락 분석을 위해. 귀하, 귀하의 보험, 그리고 귀하의 법률팀이 선호하는 약간의 안심을 제공해 드릴 수 있습니다.